JP2847186B2 - 液晶表示素子 - Google Patents
液晶表示素子Info
- Publication number
- JP2847186B2 JP2847186B2 JP63257112A JP25711288A JP2847186B2 JP 2847186 B2 JP2847186 B2 JP 2847186B2 JP 63257112 A JP63257112 A JP 63257112A JP 25711288 A JP25711288 A JP 25711288A JP 2847186 B2 JP2847186 B2 JP 2847186B2
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- Japan
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- liquid crystal
- crystal display
- layer
- display device
- crystal layer
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は液晶表示素子に関し、特に正の誘電異方性を
有する液晶をホモジニアス配向させたECB（electricall
y controlled birefringence）型液晶表示素子に関する
ものである。
有する液晶をホモジニアス配向させたECB（electricall
y controlled birefringence）型液晶表示素子に関する
ものである。
電気的に制御される複屈折効果を利用したいわゆるEC
B型液晶表示素子は既に公知であり、このタイプの液晶
表示素子では液晶層の複屈折の大きさを電圧を印加する
ことによって変化させ、光変調を行う。例えば、特開昭
62−275227号公報には、垂直配向させた液晶層に電圧を
印加し、液晶層の複屈折の大きさを変化させて光変調を
行うDAP方式のECB型液晶表示素子が開示されている。
B型液晶表示素子は既に公知であり、このタイプの液晶
表示素子では液晶層の複屈折の大きさを電圧を印加する
ことによって変化させ、光変調を行う。例えば、特開昭
62−275227号公報には、垂直配向させた液晶層に電圧を
印加し、液晶層の複屈折の大きさを変化させて光変調を
行うDAP方式のECB型液晶表示素子が開示されている。
しかしながら、従来のECB型液晶表示素子では、観察
する光が実際に通ってくる液晶層内の距離が視角によっ
て変化すること、みかけの複屈折の大きさが液晶分子の
配向方向と視角方向の相対角によって変化することなど
により、表示の視角依存性は著しく大きく、確認可能な
角度範囲は非常に小さいという問題があった。
する光が実際に通ってくる液晶層内の距離が視角によっ
て変化すること、みかけの複屈折の大きさが液晶分子の
配向方向と視角方向の相対角によって変化することなど
により、表示の視角依存性は著しく大きく、確認可能な
角度範囲は非常に小さいという問題があった。
本発明はこのような従来技術の欠点を解消し、視覚依
存性が著しく低減され、表示品質の優れたECB型液晶表
示素子を提供することを目的とする。
存性が著しく低減され、表示品質の優れたECB型液晶表
示素子を提供することを目的とする。
上記目的を達成するため、本発明によれば、電極を有
する一対の基板間に正の誘電異方性を有する液晶層がホ
モジニアス配向をとるように挾持された液晶セルと、該
液晶層を挾むように配置された一対の偏光子を具備して
構成される液晶表示素子において、該液晶セルと両偏光
子との間の少なくとも一方に複屈折性層を設け、該複屈
折性層は、面内のいずれの方向に対する屈折率もほぼ等
しく、かつ、 0.11μｍ＜（nz−nxy）ｌ＜0.55μｍ （ただし、nxy、nz及びｌはそれぞれ該複屈折性層の
面内方向の屈折率、厚み方向の屈折率及び厚みであ
る。） なる関係式を満足することを特徴とする液晶表示素子が
提供される。
する一対の基板間に正の誘電異方性を有する液晶層がホ
モジニアス配向をとるように挾持された液晶セルと、該
液晶層を挾むように配置された一対の偏光子を具備して
構成される液晶表示素子において、該液晶セルと両偏光
子との間の少なくとも一方に複屈折性層を設け、該複屈
折性層は、面内のいずれの方向に対する屈折率もほぼ等
しく、かつ、 0.11μｍ＜（nz−nxy）ｌ＜0.55μｍ （ただし、nxy、nz及びｌはそれぞれ該複屈折性層の
面内方向の屈折率、厚み方向の屈折率及び厚みであ
る。） なる関係式を満足することを特徴とする液晶表示素子が
提供される。
本発明では、ECB型液晶表示素子の視角依存性を、面
内の屈折率（nxy）は等方的であるが、厚み（ｌ）方向
の屈折率（nz）がnxyより大きいような複屈折性層を用
いることによって、低減させている。この場合、nxy,nz
及びｌの間には上述のように0.11μｍ＜（nz−nxy）ｌ
＜0.55μｍの関係が、より好ましくは0.22μｍ＜（nz−
nxy）ｌ＜0.44μｍの関係が成り立つ必要がある。（nz
−nxy）ｌの値が0.55μｍより大きいと複屈折性層がな
い場合と同程度かそれ以上の視角依存性となり、また0.
11μｍより小さいと複屈折性がない場合と同程度の視角
依存性となる。
内の屈折率（nxy）は等方的であるが、厚み（ｌ）方向
の屈折率（nz）がnxyより大きいような複屈折性層を用
いることによって、低減させている。この場合、nxy,nz
及びｌの間には上述のように0.11μｍ＜（nz−nxy）ｌ
＜0.55μｍの関係が、より好ましくは0.22μｍ＜（nz−
nxy）ｌ＜0.44μｍの関係が成り立つ必要がある。（nz
−nxy）ｌの値が0.55μｍより大きいと複屈折性層がな
い場合と同程度かそれ以上の視角依存性となり、また0.
11μｍより小さいと複屈折性がない場合と同程度の視角
依存性となる。
このような複屈折性層は、例えば、液晶層と両偏光子
の間の少なくとも一方に設置されたポリマー層により実
現される。また、２つの基板のうちの少なくとも一方に
複屈折性を持たせ、その複屈折性基板が上記関係式を満
足するようにしてよい。このようにすると工程数を増や
さずにしかもセル厚も従来のままで視角依存性を低減で
きる。さらに、一対の偏光子のうちの少なくとも一方に
複屈折性を持たせるようにしてもよい。具体的には、例
えば、偏光子を２枚の偏光子用基板で構成し、その間に
二色性偏光膜を挾み、かつ、液晶層側の偏光子用基板に
複屈折性を持たせるようにする。このようにしても上記
と同様工程数を増やさずにしかもセル厚も従来のままで
視角依存性を低減できる。
の間の少なくとも一方に設置されたポリマー層により実
現される。また、２つの基板のうちの少なくとも一方に
複屈折性を持たせ、その複屈折性基板が上記関係式を満
足するようにしてよい。このようにすると工程数を増や
さずにしかもセル厚も従来のままで視角依存性を低減で
きる。さらに、一対の偏光子のうちの少なくとも一方に
複屈折性を持たせるようにしてもよい。具体的には、例
えば、偏光子を２枚の偏光子用基板で構成し、その間に
二色性偏光膜を挾み、かつ、液晶層側の偏光子用基板に
複屈折性を持たせるようにする。このようにしても上記
と同様工程数を増やさずにしかもセル厚も従来のままで
視角依存性を低減できる。
次に、本発明の実施例を図面により詳細に説明する。
第１図は本発明の液晶王表示素子の実施例を示す断面
図である。透明電極12,22および配向膜11,21が形成され
た上下両基板13,23の間に液晶層30が挾持されており、
シール材31によって外界と隔離されて液晶セルが形成さ
れている。液晶層30の液晶分子は、配向膜11,21によっ
て基板13,23に対して略水平方向になっており、これら
基板13,23間でホモジニアス配向している。なお、必要
に応じて液晶層30またはシール材31に液晶層30の厚さを
一定に保つためのスペーサーを混入してもよい。
図である。透明電極12,22および配向膜11,21が形成され
た上下両基板13,23の間に液晶層30が挾持されており、
シール材31によって外界と隔離されて液晶セルが形成さ
れている。液晶層30の液晶分子は、配向膜11,21によっ
て基板13,23に対して略水平方向になっており、これら
基板13,23間でホモジニアス配向している。なお、必要
に応じて液晶層30またはシール材31に液晶層30の厚さを
一定に保つためのスペーサーを混入してもよい。
上記のように形成された液晶セルの最も外側に偏光子
14,24が配設されるが、本実施例では、上側偏光子24と
上側基板23の間に上述の条件を満足する複屈折性層32を
配置した。
14,24が配設されるが、本実施例では、上側偏光子24と
上側基板23の間に上述の条件を満足する複屈折性層32を
配置した。
ここで複屈折性層32の作用効果を説明するために、第
２図のように角度の定義を行う。すなわち、液晶セル平
面CPに垂直な方向と入射光ILの成す角度をθ、液晶層30
の液晶分子の配向方向をＭ、入射光方向の基板平面への
射影方向とＭ方向の成す角をφとする。
２図のように角度の定義を行う。すなわち、液晶セル平
面CPに垂直な方向と入射光ILの成す角度をθ、液晶層30
の液晶分子の配向方向をＭ、入射光方向の基板平面への
射影方向とＭ方向の成す角をφとする。
液晶セルを正面から見たとき（θ＝０゜）の色と、斜
め方向から見たとき（θ＝40゜，φ＝０゜とθ＝40゜，
φ＝90゜）の色を（u,v）色座標で表わし、視角依存性
の大きいｕの値の差（正面からの色と斜めからの色の
差）Δｕと（nz−nxy）ｌの関係を第３図に示す。（nz
−nxy）ｌ＝０のときは複屈折性層32が無いときに対応
する。同図から（nz−nxy）ｌ＝0.66μｍ以下のときに
色の視角依存性が小さいことがわかる。
め方向から見たとき（θ＝40゜，φ＝０゜とθ＝40゜，
φ＝90゜）の色を（u,v）色座標で表わし、視角依存性
の大きいｕの値の差（正面からの色と斜めからの色の
差）Δｕと（nz−nxy）ｌの関係を第３図に示す。（nz
−nxy）ｌ＝０のときは複屈折性層32が無いときに対応
する。同図から（nz−nxy）ｌ＝0.66μｍ以下のときに
色の視角依存性が小さいことがわかる。
複屈折性層32を構成する材料としては各種有機ポリマ
ーが使用可能である。
ーが使用可能である。
第４図は本発明による液晶表示素子の別の実施例を示
す断面図である。同図中、第１図と同様な要素には同一
符号を付してある。この実施例は第４図を見る限り外見
上従来の液晶表示素子と同様の構成であるが、偏光子1
4,24の構造が従来のものとは異なっている。すなわち、
第５図に示すように、偏光子14,24は、２枚の偏光子用
基板41,42の間に二色性偏光膜40を挾んだ構造となって
いる。そしてこの２枚の偏光子用基板41,42のうち液晶
層30側の基板に、前述と同様の複屈折性を有するポリマ
ー層を用いることにより、上記と同様の効果を得ること
ができる。
す断面図である。同図中、第１図と同様な要素には同一
符号を付してある。この実施例は第４図を見る限り外見
上従来の液晶表示素子と同様の構成であるが、偏光子1
4,24の構造が従来のものとは異なっている。すなわち、
第５図に示すように、偏光子14,24は、２枚の偏光子用
基板41,42の間に二色性偏光膜40を挾んだ構造となって
いる。そしてこの２枚の偏光子用基板41,42のうち液晶
層30側の基板に、前述と同様の複屈折性を有するポリマ
ー層を用いることにより、上記と同様の効果を得ること
ができる。
また、第４図の構成で、偏光子14,24については第１
図の素子と同様のものを用い、その代わりに液晶セルに
用いている基板13,23のうちの少なくとも一方を前述と
同様の複屈折性を有するポリマー層で構成するようにし
ても、上記と同様の効果を得ることができる。
図の素子と同様のものを用い、その代わりに液晶セルに
用いている基板13,23のうちの少なくとも一方を前述と
同様の複屈折性を有するポリマー層で構成するようにし
ても、上記と同様の効果を得ることができる。
以上詳細に説明したように、本発明によれば、液晶層
と両偏光子との間の少なくとも一方、前述の関係を満足
する複屈折性層を設けたので、視角依存性が簡便な方法
で著しく低減され、表示品質の優れた液晶表示素子を提
供することができる。
と両偏光子との間の少なくとも一方、前述の関係を満足
する複屈折性層を設けたので、視角依存性が簡便な方法
で著しく低減され、表示品質の優れた液晶表示素子を提
供することができる。
第１図は本発明の液晶表示素子の実施例を示す断面図、
第２図は本発明の液晶表示素子における複屈折性層の作
用効果を説明するための角度の定義を示す図、第３図は
液晶表示素子を正面から見たときの色と斜め方向から見
たときの色の差Δｕと（nz−nxy）ｌの関係を示すグラ
フ、第４図は本発明の液晶表示素子の別の実施例を示す
断面図、第５図は第４図の偏光子の構造を示す断面図で
ある。 11,21……配向膜、12,22……透明電極 13,23……基板、14,24……偏光子 30……液晶層、31……シール材 32……複屈折性層
第２図は本発明の液晶表示素子における複屈折性層の作
用効果を説明するための角度の定義を示す図、第３図は
液晶表示素子を正面から見たときの色と斜め方向から見
たときの色の差Δｕと（nz−nxy）ｌの関係を示すグラ
フ、第４図は本発明の液晶表示素子の別の実施例を示す
断面図、第５図は第４図の偏光子の構造を示す断面図で
ある。 11,21……配向膜、12,22……透明電極 13,23……基板、14,24……偏光子 30……液晶層、31……シール材 32……複屈折性層
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−239420（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−210423（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−217315（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G02F 1/1335
Claims (1)
- 【請求項１】電極を有する一対の基板間に正の誘電異方
性を有する液晶層がホモジニアス配向をとるように挾持
された液晶セルと、 該液晶層を挾むように配置された一対の偏光子を具備し
て構成される液晶表示素子において、 該液晶層と両偏光子との間の少なくとも一方に複屈折性
層を設け、該複屈折性層は、面内のいずれの方向に対す
る屈折率もほぼ等しく、かつ、 0.11μｍ＜（nz−nxy）ｌ＜0.55μｍ （ただし、nxy、nz及びｌはそれぞれ該複屈折性層の面
内方向の屈折率、厚み方向の屈折率及び厚みである。） なる関係式を満足することを特徴とする液晶表示素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63257112A JP2847186B2 (ja) | 1988-10-14 | 1988-10-14 | 液晶表示素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63257112A JP2847186B2 (ja) | 1988-10-14 | 1988-10-14 | 液晶表示素子 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02105111A JPH02105111A (ja) | 1990-04-17 |
| JP2847186B2 true JP2847186B2 (ja) | 1999-01-13 |
Family
ID=17301900
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63257112A Expired - Lifetime JP2847186B2 (ja) | 1988-10-14 | 1988-10-14 | 液晶表示素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2847186B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5526150A (en) * | 1991-07-19 | 1996-06-11 | Nippon Oil Company, Limited | Liquid crystal polymer viewing angle compensator for liquid crystal display having its largest refractive index in the thickness direction |
| JPH09101515A (ja) * | 1995-10-06 | 1997-04-15 | Sharp Corp | 液晶表示装置 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2595156B1 (fr) * | 1986-02-28 | 1988-04-29 | Commissariat Energie Atomique | Cellule a cristal liquide utilisant l'effet de birefringence controlee electriquement et procedes de fabrication de la cellule et d'un milieu uniaxe d'anisotropie optique negative, utilisable dans celle-ci |
| JPS63239420A (ja) * | 1986-11-07 | 1988-10-05 | Ricoh Co Ltd | プラスチツク基板液晶表示素子 |
| JPH01217315A (ja) * | 1988-02-25 | 1989-08-30 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 液晶表示装置 |
-
1988
- 1988-10-14 JP JP63257112A patent/JP2847186B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02105111A (ja) | 1990-04-17 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
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Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081106 Year of fee payment: 10 |
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| EXPY | Cancellation because of completion of term |